Хлорида олова ii с гидроксидом аммония

Соединения олова

5.1 Соединения олова -4 [4]

Гидрид олова – станнан SnН4 – бесцветный ядовитый газ, термодинамически неустойчив, при нормальных условиях постепенно разлагается с образованием оловянного зеркала: SnH4 → 2Н2 + Sn

Аналитическая реакция SnH4 + O2 → SnO2 + 2H2O + Q (васильковый цвет) [5]

5.2 Соединения олова +2

· SnO – черного цвета, мало растворим в воде. Амфотерен с преобладанием основных свойств.

· Диспропорционируют при нагревании:

· Растворим в концентрированных и разбавленных кислотах:

· Растворим в концентрированных растворах щелочей и их расплавах:

· Окисляются кислородом воздуха:

· Sn(OH)2 – белый студенистый осадок, плохо растворим в воде. Амфотерен, взаимодействует как с кислотами, так и с щелочами:

· При нагревании легко теряет воду:

Sn 2+ + H2O ↔ SnOH + + H +

· Определение Sn 2+ или Bi 3+ :

5.3 Соединения олова +4

Оксид олова (IV) белое тугоплавкое вещество. Получают сжиганием олова при высоких температурах. Амфотерен, но химически малоактивен, лучше реагирует при сплавлении. [6, с. 278 — 280]

Гидроксид олова (IV) амфотерен, но кислотные свойства у него преобладают, реагирует как с концентрированными кислотами, так и с щелочами:

SnCl2 – белый порошок, плавится, кипит без разложения. (как сильный восстановитель)

· Обесцвечивание раствора перманганата калия H + среда:

· Обесцвечивание бромной воды:

SnCl2 + H2O ↔ HCl + SnOHCl [6, с. 292]

SnCl4 – галоген – ангидрид, тяжелая бесцветная жидкость, при взаимодействии с H2O – гидролиз. [4]

Тетрагалогениды также взаимодействуют с основными галогенидами:

SnCl4 – кислота Льюиса. Как катализатор в органической химии.

SnS – тёмные кристаллы, хороший восстановитель.

E°Sn 4+ /Sn 2+ = +0, 15 В

Сульфид олова (II) не растворяется в сульфидах щелочных металлов и аммония, но полисульфиды аммония и щелочных металлов растворяют его с образованием тиостаннатов: [7, с. 361]

SnS2 – желтые кристаллы, в воде и кислотах не растворим.

5.6 Оловянные кислоты [8]

α – оловянная кислота H2SnO3•x H2O при хранении превращается в β – оловянную кислоту, а после в SnO2

· Реакция с кислотой:

· Реакция с щелочью:

Получение α – оловянной кислоты:

β – оловянная кислота H2SnO3 плохо растворяется в кислотах и щелочах. Не растворяется в воде.

· Реакция с концентрированной щелочью:

Получение β – оловянной кислоты:

· Получают растворением металлического олова в горячей концентрированной азотной кислоте с последующим разбавлением продуктов реакции большим количеством холодной воды:

· Осаждение раствора хлорида олова (IV) аммиаком:

5.7 Координационные соединения [4]

Разлагается при нагревании:

Реакция с щелочами:

Реакция с концентрированными щелочами:

Реакция с сероводородом:

Получение комплексных соединений:

· Растворение олова в царской водке:5

· Растворение хлорида олова в концентрированной соляной кислоте:

Источник

Аналитическая химия. Катионы 5 аналитической группы

Общая характеристика катионов пятой аналитической группы

Катионы 5-ой группы в отличие от катионов других групп при взаимодействии со щелочами образуют осадки гидроксидов, которые нерастворимы в избытке щелочей и растворе аммиака, но растворяются в кислотах.

Нитраты, хлориды, сульфаты железа марганца и магния хорошо растворимы в воде. Соли сурьмы и висмута при растворении легко подвергаются гидролизу, образуя основные соли. Карбонаты, фосфаты и гидрофосфаты катионов5-ой группы в воде нерастворимы. Сероводород осаждает из нейтральных растворов осадки сульфидов всех катионов 5-ой группы, которые растворяются в соляной кислоте, за исключением сульфида висмута и сурьмы.

Применение в медицине и фармации солей катионов 5-ой аналитической группы

Препараты элементарного,2 и 3-х валентного железа принимают внутрь для лечения анемий. Наиболее часто применяют восстановленное железо, сульфат железа (2), глицерофосфат железа (3), лактат железа (2), аскорбинат железа (2). Препараты железа назначают в виде порошков, таблеток, пилюль. Железо в виде ионов 2+ входит в состав гемоглобина крови и ряда ферментов. При анемиях наблюдается снижение количества гемоглобина. Препараты железа в этом случае стимулируют деятельность кроветворных органов и восполняют недостаток железа 2+. Ряд солей железа применяют при анализе лекарств. Из солей марганца в медицине получил перманганат калия, раствор которого используют как антисептик и обеззараживающее средство для промывания ран, полосканий, смазываний, примочек, при язвах, ожогах, различных кожных заболеваниях. Внутрь применяется в растворах при отравлениях для промывания желудка. С помощью перманганата калия проводится анализ многих лекарственных средств.

Читайте также:  Valheim где найти олово

Оксид и пероксид магния употребляются как желудочные средства. В состав присыпок входят карбонат гидроксомагния. Как слабительное и спазмолитическое средство используется сульфат магния.

Нитрат дигидроксо висмута обладает вяжущими антисептическими свойствами и назначается в порошках при заболеваниях жкт , в присыпках и мазях при воспалительных заболеваниях кожи.

Из соединений сурьмы в медицине применяют органические соединения сурьмы при кожных заболеваниях.

Действие группового реактива

Групповым реактивом являются растворы щелочей, которые осаждают гидроксиды катионов:

FeCl 2+2 NaOH → Fe ( OH )2↓+2 NaCl

FeCl 3+3 NaOH → Fe ( OH )3↓+3 NaCl

MnCl 2+2 NaOH → Mn ( OH )2↓+2 NaCl

MgCl 2+2 NaOH → Mg ( OH )2↓+2 NaCl

BiCl 3+3 NaOH → Bi ( OH )3↓+3 NaCl

SbCl 3+2 NaOH → Sb ( OH )3↓+3 NaCl

H [ SbCl 6 ]+ 6 NaOH → SbO ( OH ) 3 ↓+6 NaCl +2 H 2 O

Осадки гидроксида железа (2), марганца (2) на воздухе быстро буреют вследствие окисления кислородом воздуха:

Осадок гидроксида висмута при нагревании желтеет вследствие образования гидроксида оксовисмута

Гидроксид сурьмы в растворе превращается в тригидроксид оксосурьмы(5)

Sb ( OH )5→ SbO ( OH ) 3 ↓+ H 2 O

Растворимость осадков гидроксидов различается для разных катионов 5-ой группы. В воде и щелочах осадки гидроксидов нерастворимы, за исключением свежеосажденного гидроксида сурьмы (3), который растворяется с образованием комплексного соединения тетрагидроксо(3) стибата калия:

Гидроксид железа (2) несколько растворим в солях аммония, поэтому гидроксидом аммония осаждается не полностью.

Гидроксид магния растворим в солях аммония вследствие того, соли аммония при гидролизе образуют сильную кислоту:

NH 4 Cl + HOH → NH 4 OH + HCl

Среда раствора становится кислой и гидроксид магния растворяется, т.к. для начала его осаждения необходимо значение рН>10,4. Кроме того, ион аммония связывает ОН — в малодиссоциированное соединение – гидроксид аммония, вследствие чего нарушается равновесное состояние и осадок растворяется.

Все гидроксиды катионов 5-ой группы растворимы в сильных кислотах, образуя соли:

Реакции катионов железа Fe 2+

Реакция с гексациано(3) ферратом калия

Образуется синий осадок турибуллиевой сини. Осадок нерастворим в кислотах. Реакция специфична.

Реакция с диметилглиоксимом (стр. 146)

Диметилглиоксим в аммиачной среде образует с железом (2) карминово-красный комплекс – диметилглиоксимат железа.

Реакции катионов железа Fe 3+

Реакция с гексациано(2) ферратом калия:

В слабокислой среде образуется темно-синий осадок берлинской лазури. Реакция специфична.

Реакция с роданидом аммония:

Образуется роданид, имеющий кроваво-красную окраску. Реакция специфична.

Реакции катионов марганца Mn 2+

При действии окислителей катион окисляется до аниона MnO 4 , имеющего в растворах характерную малиновую окраску. Для окисления используют несколько окислителей.

А) окисление пероксидсульфатом аммония в кислой среде

Реакция проводится при нагревании в присутствии катализатора – нитрата серебра, который препятствует превращению сульфата марганца в бурый осадок – H 2 MnO 3 . При проведении реакции раствор окрашивается в малиновый цвет.

Б) Окисление катиона диоксидом свинца в присутсвии азотной кислоты:

Реакцию проводят при нагревании, реакционная смесь окрашивается в малиновый цвет. Реакция специфична и позволяет открывать катион в присутствии всех остальных катионов.

Реакции катионов магния Mg 2+

Реакция с гидрофосфатом натрия

Реакцию проводят в присутствии хлорида аммония, который препятствует образованию аморфного осадка Mg ( OH ) 2 , растворяющегося в присутствии хлорида аммония. В итоге проведения реакции образуется белый кристаллический осадок фосфата магния-аммония.

Реакция с 8-оксихинолином(стр.148)

В присутсвии аммиака образуется зеленовато-желтый кристаллический осадок оксихинолята магния. Реакция выполняется при нагревании. Реакции мешают катионы других групп, кроме 1 и 2-ой.

Реакция с магнезоном. Магнезон .(п-нитробензол-азорезорцин)способен адсорбироваться на осадке гидроксида магния, меняя при этом красную или красно-фиолетовую окраску на синюю. Осадок гидроксида магния окрашивается в синий цвет. Реакции мешают катионы никеля, кадмия, кобальта, гидроксиды которых также окрашиваются магнезоном.

Реакции катионов висмута Bi 3+

Читайте также:  Максимальная степень окисления олова

BiCl 3 +2 H 2 O → Bi ( OH ) 2 Cl ↓+ 2 HCl

Bi ( OH ) 2 Cl → BiOCl + H 2 O

Соли висмута легко подвергаются гидролизу. При разведении растворов солей висмута водой образуются соединения оксовисмута(3). Осадок хлорида оксовисмута растворим в минеральных кислотах и нерастворим в винной кислоте.

Реакция с йодидом калия

BiCl 3 +3 KI → BiI 3 +3 KCl

Сначала образуется черный осадок йодида висмута, который растворим в избытке реактива и образует соль – тетрайодо(3) висмута калия.

Реакция восстановления висмута Bi 3+ до металлического висмута

В щелочной среде хлорид олова восстанавливает катион висмута до металлического, выпадающего в осадок черного цвета. Проведению реакции мешают катионы серебра и ртути.

Реакции катионов сурьмы Sb 3+

Реакция гидролиза. Соли сурьмы в растворах легко гидролизуют, образуя соли оксосурьмы.

При разведении раствора хлорида сурьмы водой хлорид оксосурьмы выпадает в осадок белого цвета. Реакция гидролиза лучше всего проходит в слабокислой среде (рН=3-4). В присутствии винной кислоты осадок хлорида оксосурьмы не образуется, т.к. происходит его растворение с образованием к.с.:

Реакция с тиосульфатом натрия

Образуется красный осадок дисульфида оксида сурьмы. Реакция проходит в кислой среде при нагревании. Реакции мешают катионы висмута, образующие черный осадок, маскирующий окраску дисульфида оксида сурьмы.

В присутствии металлов, стоящих левее сурьмы в ряду напряжений ( Zn , Fe , А l ) катион сурьмы восстанавливается до металлической сурьмы

Реакцию проводят на цинковой, железной или алюминиевой пластине в кислой среде. Пластинка чернеет вследствие выделения металлической сурьмы.

Реакция с 8-оксихинолином

С 8-оксихинолином в присутствии йодида калия в сильнокислой среде соли сурьмы (3) образуют желтый осадок

Реакции катионов сурьмы Sb 5+

Реакция гидролиза При разбавлении растворов солей сурьмы (5) водой происходит гидролиз и выделяется белый осадок основных солей сурьмы(5), растворимый в избытке соляной кислоты

Реакция восстановления. Металлы( Zn , Sn, Mg, Fe , А l ) восстанавливают катион сурьмы(5) до металлической:

Металлическая пластинка чернеет из-за выделения сурьмы.

Реакция с метилвиолетом

В кислой среде метилвиолет образует с соединениями сурьмы осадок фиолетового цвета, имеющий состав (стр.150)

Анализ смеси катионов пятой аналитической группы

В отдельных пробах анализируемого раствора открывают катионы железа (2) и (3) реакциями с гексациано(3) и (2) ферратом калия. Часть раствора разводят в 5 раз в дистиллированной воде, образовавшийся осадок основных солей сурьмы и висмута отделяют и обрабатывают раствором винной кислоты. Основные соли сурьмы растворяются, в осадке остаются основные соли висмута. В виннокислом растворе открывают ионы сурьмы реакциями с 8-оксихинолином и метилвиолетом. Осадок, содержащий соли висмута растворяют в концентрированной соляной кислоте и в растворе открывают ион висмута реакцией с йодидом калия.

Фильтрат, освобожденный от ионов сурьмы и висмута, обрабатывают раствором едкой щелочи, добавляют пероксид водорода, нагревают и отделяют осадок. Осадок обрабатывают хлоридом аммония для отделения солей магния, которые открывают реакцией с 8-оксихинолином или магнезоном. После отделения магния осадок обрабатывают соляной кислотой и в растворе открывают марганец реакцией с пероксодисульфатом аммония.

Источник

Аналитическая химия. Катионы 6 аналитической группы

Общая характеристика катионов шестой аналитической группы

Катионы 6-ой ан. группы осаждаются растворами гидроксида аммония, образуя осадки гидроксидов и основных солей. Осадки гидроксидов и основных солей растворяются в избытке раствора гидроксида аммония, образуя комплексные соли. Это свойство отличает катионы 6-ой группы.

При взаимодействии катионов 6-ой гр. с едкими щелочами в осадок выпадают их гидроксиды или основные соли, растворимые в кислотах и нерастворимые в щелочах.

Сероводород осаждает сульфиды катионов 6-группы – образуется осадок черного цвета. Сульфиды растворимы в минеральных кислотах. Карбонаты щелочных металлов осаждают карбонаты или основные карбонаты катионов 6-ой гр, растворимые в кислотах. Фосфаты осаждаются при взаимодействии с гидрофосфатом натрия и растворимы в кислотах. Катионы меди, кобальта и никеля в растворах окрашены соответственно в зеленый или синий, розовый и зеленый цвет.

Применение в медицине и фармации солей катионов 6-ой аналитической группы

Сульфат меди применяют внутрь в растворах как рвотное средство и при отравлении фосфором, наружно – как прижигающее и вяжущее средство в виде растворов и палочек. В малых дозах растворы применяют для лечения анемий. Цитрат меди назначают в виде мазей при глазных заболеваниях (трихоме, конъюнктивите). Дихлорид ртути или сулема, обладает выраженными антибактериальными свойствами и применяется для дезинфекции белья, одежды, стен и при лечении кожных заболеваний. Оксицианид ртути используется в растворах для промывания при лечении ряда глазных и урологических заболеваний. Дийодид ртути иногда применяют в виде микстур для лечения сифилиса. Хлорид меркураммония используют для приготовления антисептических и противовоспалительных мазей.

Читайте также:  Чем очистить паяльник от олова

Кобальт в виде комплексных соединений назначается для лечения заболеваний системы крови – анемий, для улучшения синтеза гемоглобина и усвоения железа.

Действие группового реактива

Групповым реактивом на катионы 6-ой группы является раствор гидроксида аммония. При взаимодействии эквивалентных количеств гидроксида аммония с солями катионов образуются осадки различного состава:

При добавлении избытка гидроксида аммония осадки растворяются с образованием комплексных солей:

Хлорид гексаамин кобальту (2) под действием кислорода воздуха постепенно переходит в в хлорид хлорпентаминокобальта (3), обладающий вишнево-красной окраской. Эта реакция проходит мгновенно в присутствии пероксида водорода.

В присутствии щелочей KOH , натрия катионы 6-ой группы образуют гидроксиды, за исключением ртути (2), образующей оксид ртути:

и кобальта, образующего основные соли. В избытке щелочей гидроксиды не растворяются.

Реакции катионов меди Cu 2+

Реакция с раствором гидроксида аммония является специфичной реакцией благодаря образованию иона тетрааминамеди (2), обладающего характерной синей окраской. Реакцией с раствором гидроксида аммония катион меди можно открыть в присутствии других катионов.

Реакция с тиосульфатом натрия:

А) при эквивалентных соотношениях:

Б) При избытке реактива:

В кислой среде при нагревании с избытком тиосульфата натрия соли меди(2) образуют осадок сульфида меди(1) и серы темно-бурого цвета. Реакция позволяет отделить мель(2) от ртути(2), сульфид которой нерастворим в азотной кислоте в отличие от сульфида меди.

Металлы (железо, цинк, алюминий) способны восстанавливать медь(2) до элементарной меди. При нанесении на металлическую пластинку подкисленного серной или соляной кисотой раствора соли меди на пластинке образуется красноватое пятно меди.

Реакция с гексациано(2) ферратом калия:

Образуется красно-бурый осадок гексациано(2) феррата меди, нерастворимый в разбавленных кислотах. В гидроксиде аммония осадок растворяется с образованием гидроксида тетраамина меди (2):

Реакция окрашивания пламени. Пламя газовой горелки окрашивается солями меди (2) в зеленый цвет.

Реакции катионов ртути (2)

Реакция с йодидом калия:

Образуется ярко-красный осадок дийодида ртути, растворимый в избытке реактива с образованием бесцветного комплексного соединения. Реакция проходит в слабокислой среде. Проведению реакции мешают катионы серебра и свинца (2)

Восстановители (хлорид олова (2), медь и др.) восстанавливают ртуть (2+) до ртути (1+), затем до ртути.

В растворах или на фильтровальной бумаге при взаимодействии солей ртути с дихлоридо м олова образуется черный осадок металлической ртути:

Если поместить на медную пластинку каплю раствора соли ртути(2), то на пластинке через 4-5 мин. Образуется черное пятно металлической ртути. Если потереть пятно, появляется блестящий налет амальгамы меди. Проведению реакции мешают серебро, висмут, ртуть (1), сурьма.

Реакция с дифенилкарбазидом:

В среде разбавленной азотной кислоты образуется фиолетовый или синий осадок к.с. – дифенилкарбазида ртути. Реакция специфична для катиона ртути (2). Проведению реакции мешают хроматы и молибдаты.

Реакции катионов кобальта Co 2+

Реакция с роданидом аммония

Реакцию проводят в присутствии амилового спирта. Образуется к.с. сине – голубого цвета – тетрародано (2)кобальтат аммония, переходящее в слой амилового спирта. Проведению реакции мешает присутствие катионов меди (2), железа (3), висмута.

С помощью фильтровальной бумаги катион кобальта можно открыть в присутствии всех катионов. Для этого на бумагу наносят каплю раствора роданида аммония, а затем каплю испытуемого раствора, бумагу выдерживают в парах аммиака и подсушивают над пламенем горелки. В присутствии кобальта переферическая часть пятен приобретает синюю окраску. Иногда для связывания мешающего влияния железа (3) используют добавление NaF .6 NaF + FeCl 3→ Na 3[ FeF 6]+3 NaCl

Реакция с тетрародано(2) меркурратом аммония

Источник